¿Por qué gira la tuerca al apretar un perno por la cabeza? (Valoración de 5.00 sobre 5, resultante de 1 votos)

Cuestiones relativas a máquinas, motores, piezas, componentes, tecnologías de fabricación, etc.
por
#218107
Hola a todos de nuevo,
he conseguido nuevas fotos y un nuevo vídeo con mayor calidad y detalles.

Fotos:
http://www.megaupload.com/?d=SEA4GWGX

Vídeo:
http://www.megaupload.com/?d=7UKB156C

Otro vídeo donde salen bomberos suecos utilizando un elevador como este:
http://www.youtube.com/watch?v=44k0bnU7alo

Es lo máximo que os puedo mostrar. Lo siguiente sería un despiece que ni tengo ni lo hay en los documentos del elevador.

JCas, el sábado realizamos varias pruebas severas con el cacharro, y fue seguro en todas ellas, aunque estoy en lo de siempre: desconozco qué lo hace seguro.
Te cuento lo que hicimos y el resultado. En todas las pruebas quitabamos la manivela una vez izada la caga:
Primero elevamos un coche lateralmente con dos elevadores juntos a la vez, repartiendo la carga entre los dos, para después bajar uno de ellos con lo que el restante aguantaba todo el peso, sólo estando los discos comprimidos para la mitad de la nueva carga (igual se autoapretó la tuerca un poco, pero no se apreció). No paso nada. Seguidamente subi al coche, elevado aún, y salté bruscamente varias veces cerca de la vertical donde apoyaba el elevador, y tan solo bajaba un poco en el primer salto para después no moverse más, aunque continuara saltando. Se notaba que en el primer salto giraba la tuerca y el eje un poco, aunque el eje seguramente giraría más y se apretaba el conjunto, volviéndose seguro para los saltos. Hicimos lo mismo pero mojando con agua la tuerca, el eje, y las arandelas del trinquete, simulando que llovía pero tampoco cedió.
Solamente cedía cuando elevamos el elevador sin carga, o casi de vacío, y entonces saltábamos encima. Entonces bajaba hasta el final. O sea, que si no se aprietan un mínimo los discos contra el trinquete, estos patinan y no es seguro.
Me falto lubricar la superficie de contacto entre la tuerca y la arandela sobre la que presiona, o introducir suciedad, o tierra, en la rosca -el eje donde rosca la tuerca-, pero eso igual dejaría inservible el aparato y no lo hice. O introducir una arandela de teflón entre tuerca y arandela, pero tampoco tenía ninguna a mano.

Así están las cosas, el aparato parece seguro, y mucho, pero desconozco el porqué.
En las instrucciones sólo dice que se lubriquen las partes necesarias, y que no es seguro trabajar debajo de la carga.

Saludos a todos por colaborar, y especialmente a JCas por el interés mostrado.
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#218118
Esas "arandelas", ¿son asperas?
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#218120
Las que aprietan al trinquete (las de un color rosa claro en las fotos), sí. Deben ser de algún material sintético, como de goma. La que contacta con la tuerca (la roja) es de metal y lisa, de hecho vienen pintadas de rojo, pero donde contacta con la tuerca la pintura se ha ido.
Última edición por vincent_ el 27 Abr 2010, 22:13, editado 1 vez en total
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#218121
Son un freno. Ahora hay que pensar cómo actúa.

Llevo muchas horas trabajando y no soy capaz de verlo. Mañana te digo algo.
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#218285
Vale, el freno es para poder liberar ligeramente el trinquete a voluntad. Cuando sueltas un poco la tuerca, se libera un poco la presión y el trinquete desliza sobre el eje. ¿Me equivoco?.

Hay un principio que pocas veces se utiliza en mecánica, pero que es realmente útil para ciertas aplicaciones. El principio de acción reacción. Si se quiere meter un rodamiento en un eje, nunca se ha de golpear el rodamiento, pues este se atravesará y no será posible desplazarlo a su posición (aparte de que posiblemente lo dañemos). La opción sencilla es introducir levemente el rodamiento en el eje. Poner el conjunto con el eje en vertical, de forma que el rodamiento quede en la parte inferior y golpear el eje en la parte superior. El rodamiento irá subiendo "milagrosamente" hasta llegar a su posición.

Como lo de los milagros mejor dejarlo para algo que no sea mecánica, expliquémoslo, esta vez con tu sistema.

Cuando saltas en el coche, el eje gira rápidamente. Digamos que el eje sufre un impacto que lo hace girar de golpe. La tuerca, sorprendida ante tal movimiento (perdona por el tono jocoso, pero creo que con humor se entiende mejor) tarda un momentito pequeño en reaccionar. Ese tiempo es suficiente para que ya haya habido un giro entre ambos y la tuerca se haya apretado un poco más. En ese momento, el rozamiento aumenta (en este caso sobretodo porque ese giro provoca que la tuerca se autoapriete) y el efecto del impacto desaparece. La tuerca se ha apretado un poco y la resistencia aumenta considerablemente. Cuanto más impactos, mejor. Cuanto más brusco el movimiento, mejor. Prueba a aumentar la carga muy poco a poco y cuéntanos el resultado (por ejemplo, llenando un cubo de arena lentamente). Aún así, en el momento que empiece a deslizar tendremos ese movimiento brusco y, o milagro, de nuevo tendremos el apriete. Además, tienes dos discos "gomosos" que no sólo actúan de freno, sino que harán que el movimiento sea "a saltos", pues las gomas tienen la manía de no ceder hasta no haber acumulado cierta energía. Si el movimiento fuese en sentido contrario, la tuerca se soltaría, pero nunca pasará eso, la gravedad tiene la manía de trabajar siempre hacia el mismo lado, peculiar que es ella.

Tenías razón, el momento de inercia de la tuerca influye, y mucho. Por eso supongo que te recomiendan mantener la palanca. El momento de inercia es mucho mayor, y el efecto de apriete también.

En máquinas con herramientas rotativas este efecto tiene gran importancia. Se pone el sentido de la rosca del mandril (del portaherramientas) de forma que el golpeteo te autoapriete la herramienta. Este efecto tiene particular importancia cuando la fijación de la herramienta es por presión en los cantos de la misma (como en las fresas madre de pequeño tamaño), de forma que, sie está poco apretada, la herramienta gira y no trabaja. Equivocarse en el sentido de la rosca tiene como resultado la posibilidad de que la herramienta atraviese el carenado de la máquina con un poco de mala suerte (he visto un agujero en un carenado por esta causa). Es bastante habitual que, después de tener la máquina trabajando a buen ritmo durante un tiempo largo, quitar la herramienta se convierta en un trabajo de chinos.

Espero haberte contestado.
por
#218290
Hola JCAs,
es cierto que se produce un movimiento a golpes debido a las arandelas: el paso de un coeficiente de rozamiento estático a uno dinámico produce estos saltos. Vamos, que siempre se aprieta. Y el momento de inercia de la tuerca influye. Me quedo más "seguro". :yep

Por mi parte creo que podemos dar por cerrado este tema.

Saludos y gracias a todos.

:saludo
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#218292
El que la arandela sea de goma también es fundamental para el movimiento a saltos, hasta que no acumula cierta cantidad de energía, no da el salto.
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#218309
La verdad, me ha gustado este tema. Un sistema aparentemente sencillo con mucha más miga de lo que aparenta.

Ha sido un placer participar en el. Felicidades Vincent porque tu persistencia ha sido lo que lo ha sacado adelante.

Espero que te pases más por el foro.

:brindis :brindis :brindis
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